理论教育 激光近炸引信的工作原理和应用优势

激光近炸引信的工作原理和应用优势

时间:2023-07-02 理论教育 版权反馈
【摘要】:改进“长剑”导弹激光引信,用智能信号处理器确定引爆破片战斗部的最佳范围。20世纪80年代初,瑞典埃里克森公司在瑞典空军的支持下,研制出可用于多种型号“响尾蛇”导弹的激光近炸引信。目前正在研制的美国AGM-88A型高速反雷达导弹、CO2激光波束制导防空/反坦克导弹、法国Matra短距离地对空导弹也采用激光近炸引信。目前激光近炸引信已经向常规武器方向发展。

激光近炸引信的工作原理和应用优势

20世纪60年代激光技术出现,至20世纪60年代末激光探测技术就迅速地被应用于近炸引信中。但受当时的技术水平所限,特别是半导体激光器件和集成电路水平低,激光近炸引信在使用范围和探测距离、探测精度、体积、功耗等各个方面存在较多的问题,或者是说系统性能并未达到较优的水平,因而在近炸引信中的应用受到限制,实际装备的弹种较少。但随着激光技术和微电子技术的迅速发展,半导体激光器的阈值电流逐渐降低,体积和成本迅速下降,光电转换效率不断提高,输出峰值功率大大增加;而作为接收部分的光电探测器和放大与处理电路在集成度、工作速度和精度、功耗、噪声等性能方面发展更加迅速,为激光技术在引信中的进一步应用和激光近炸引信系统性能的提高奠定了坚实的物质基础。另外,自从激光探测技术应用于近炸引信以来,国内外军方都对这种非常有前途的新探测原理进行了大量的理论和试验研究,如对激光引信定距体制、目标和环境对激光的反射与散射特性,以及激光发射接收技术、提高定距精度和抗干扰能力的信号处理方法等问题都进行了大量的研究并获得了一批有重要指导意义的成果,也对激光近炸引信的发展起到了巨大的推动作用。

国外在激光引信应用于各种导弹(对空、对地、对海导弹等)及一些常规弹药(如航空炸弹、迫弹等)引信中已取得了大量成果,并已有多种型号产品投入使用;国内也对激光探测技术在近炸引信中的应用进行了大量的研究,并研制出具有多种用途和体制的原理样机和型号样机。由于激光探测技术特有的优良特性,使其非常适合应用于一些常规弹药,如作用距离为1~10 m可调的通用迫弹近炸引信,同时由于各种常规弹药引信又存在许多不同特点,如作用方式、体积、成本、功耗和产量等,因此激光探测技术用于常规弹药是可行的。

国外激光近炸引信的研制工作大约始于20世纪60年代末到20世纪70年代初。20世纪70年代初期到中期,美国陆军哈里·戴蒙德实验室和摩托罗拉公司等单位先后研制出航弹用斜距光学近炸引信、AIM-4H型“猎鹰”空空导弹用激光近炸引信、“小榭树”地空导弹用激光引信等。20世纪70年代后半期,采用DSU-15/B型激光近炸引信的AIM-9L型“响尾蛇”空空导弹进入美军装备,该引信采用四象限发射四象限接收。改进“长剑”导弹激光引信,用智能信号处理器确定引爆破片战斗部的最佳范围。1978年,瑞典博福斯公司采用主动激光引信的RBS-70激光波束制导防空导弹装备部队。20世纪80年代初,瑞典埃里克森公司在瑞典空军的支持下,研制出可用于多种型号“响尾蛇”导弹的激光近炸引信。目前正在研制的美国AGM-88A型高速反雷达导弹、CO2激光波束制导防空/反坦克导弹、法国Matra短距离地对空导弹也采用激光近炸引信。

目前激光引信已发展成为最重要的引信种类之一,广泛用于各种类型的战术导弹。对于空空导弹,不但近距格斗型大多配用激光引信,而且先进的复合制导超视距发射后不用管的空空导弹也配用激光引信,如俄罗斯的先进AAM-AE空空导弹。随着定向战斗部技术的发展,与之相匹配的多象限激光引信显示了进一步开发的潜力和重要的应用前景。(www.daowen.com)

对于反坦克导弹,为进一步提高炸距精度,并避开与目标碰撞所引起的弹体变形,第三代反坦克导弹几乎所有型号都配用了激光引信。以激光精确定距,或以激光精确定距为主和其他体制为辅构成的复合引信,目的是提高引信对目标的作用可靠性和环境适应性。

目前激光近炸引信已经向常规武器方向发展。NF2000M和PX58I是两种目前比较先进的迫弹用激光近炸引信,具有近炸功能(炸高1~5 m),同时具有触发、延期功能,引信作用可靠性大于0.98,不受雨、烟尘、雪、云雾雷电等干扰。这两种引信的出现,可以认为是激光近炸引信在中等口径常规武器弹药中应用的开始,也预示了激光近炸引信技术向功能简单的常规武器弹药引信发展的趋势。

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